完整版电弧炉冶炼浇注工艺规程LB.docx

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完整版电弧炉冶炼浇注工艺规程LB

电弧炉冶炼、浇注工艺规程

文件编号：

LB/JS-06-2011

版本：

B/0

生效日期：

2011-07-18

编制：

谢忠卿

审核：

汤建华

批准：

管谨中

受控状态：

共7页

1.0目的

规范公司电炉熔炼操作，确保冶炼出合格钢水。

2.0范围

适用于公司电炉的熔炼。

3.0职责

3.1技术部负责制定本规程；

3.2中检站、技术部负责熔炼过程的检验。

4.0熔炼、浇注工艺规程

4.1总则

1.1本工艺系电弧炉炼钢基本操作工艺，除专用工艺另行规定外，均须按本工艺执行。

1.2本工艺为操作人员、检查人员、工程技术人员工作中的主要依据。

1.3本工艺规程适用于理邦精工10T电弧炉熔炼、浇注工序。

4.2原材料的准备

421废钢421.1大型废钢（大型机器零部件等）：

块重v500kg，块度V700X500X500。

421.2中小废钢（钢材及切头、锻铆件等）：

块重v200kg,块度V600X500

X400。

4.2.1.3钢屑、轻薄料压块：

块度V700X400X400

4.2.1.4回炉料（浇冒口、废铸件等）：

块重v500kg,块度V700X500X400。

4.2.1.5废钢应按成分、块度分类存放。

不应带有冰块、砂块、有色金属等，

严禁封闭容器、易爆炸物等物品入炉。

4.2.1.6炉料应无油、干燥。

油污料和严重锈蚀的炉料应清除污、锈

4.2.1.7严禁装入油漆桶、涂料桶类物品入炉。

4.2.2合金及辅助材料

4.2.2.1所用各种合金材料和辅助材料应保持干燥、洁净。

4.2.2.2各种材料的主要成份、块度，必须符合原材料技术要求，使用前必须

清楚成份含量，并经烘烤使用。

4.2.2.3各种合金辅料使用条件及干燥温度如下表：

材料名称

块度尺（mm）

烘烤温度「C）

烘烤时间（h）

硅铁

50-150

>400°C

>2

锰铁

30-150

>400C

>2

铬铁

50-150

>400C

>2

钼铁

<100

>200°C

>2

矿石

30-150

>600C

>2

萤石

5-50

>100C

>8

石灰

<100

>400C

>4

硅铁粉

60-100C

>6

422.4严禁使用粉化石灰造渣。

422.5电极必须存放于干燥地方，搬运时严禁破损。

4.2.2.6认真填写原材料烘干记录。

4.3补炉与烘炉

4.3.1补炉材料：

补炉材料必须提前半小时混合均匀。

干式捣打料（XYD--2）:

含MgO>80%，堆积密度2.45-2.6;卤水（比重1:

3）。

4.3.2出钢后立即检查炉况，需要补炉时，应先将炉底之剩钢、残渣全部扒出,然后进行修补。

4.3.3对炉底和炉壁被侵蚀及破坏部位进行修补，侵蚀严重处要少量多次重复补炉。

补炉的原则是“高温、快补、薄补”，维护炉膛原状。

4.3.4炉体损坏严重时，若补炉材料用量在500-700kg时，补炉后应用电极烘烤30min;若补炉材料用量超过700kg，应酌情延长烘烤时间。

4.3.5出钢槽用整体浇制特种耐火材料。

修补时不得采用水玻璃砂修补，出钢

槽应干燥，流畅；更换新出钢槽时，应用木柴彻底烘烤。

436当炉体大修或中修后，或停炉时间较长时，开炉前应按要求烘烤炉衬和出钢槽，氧化期宜采用矿石脱碳，以便进一步加强炉衬的烘烤烧结。

437补炉后应认真检查炉体水冷系统，发现渗漏及时联系处理。

4.4配料

4.4.1配料前根据所炼钢种确定氧化期脱碳量，配碳量二钢种规格中限+氧化期脱碳量。

4.4.2氧化期脱碳量的确定，一般碳钢件脱碳量为0.2-0.3%，一般合金钢铸件脱碳量为：

030.4%，重要合金钢铸件脱碳量为：

040.5%。

大修炉后第一炉的脱碳量应在0.5%以上，中修炉后第一炉的脱碳量应在0.4%以上。

4.4.3熔清碳上、下偏差不得超过配碳量的+0.05%，若下偏差低于规格要求

0.05%时，必须做增碳处理，二次化验合格后，方能进行氧化。

4.5装料

4.5.1装料前再次检查电路设备完好情况，如有故障及时修理或更新

4.5.2超装量大于25%时，应与技术部门协商，方可进行。

4.5.3检查电极有无损坏，以及是否足够一炉使用，否则要及时接好，避免在冶炼过程中接放电极。

4.5.4装炉料前炉底必须先铺石灰一层，重量为炉料重的1%左右，以利于提

前造渣和减轻装料对炉底的冲击，并减少热损失。

4.5.5装料应按大、中、小、轻，适当比例配加，以保证装料紧密。

装料次序为：

薄铁皮或长钢屑铺底一大料一中料一小料或钢屑，高硫及大块料应放在料斗中心，以利于去硫和熔化。

渣铁避免装在电极位置，防止不导电，配加的生铁应在料斗的下中层。

4.5.6炉料入炉时，不得碰撞炉墙，如有炉料接触水冷炉盖时，一定要排除，避免起弧烧坏炉盖。

4.5.7装二次料时，要求小料和轻薄炉料，入炉速度要求快，减少热损失。

加料次数应在2次以内，不宜超过3次。

4.5.8所有入炉材料均需准确称重，并做好记录。

4.6熔化期

4.6.1在熔化初期（穿井和电极回升阶段），应满负荷送电（电压240V、电流

10000-12500A），快速熔料。

4.6.2为了节约电能和提高冶炼速度，通电后45分钟一1小时后，当炉内形成钢水熔池时（炉料熔化70%左右），就开始吹氧助熔，氧压力为0.5Mpa，吹氧管插入的深度为钢渣的交界面上，吹氧管与钢水面夹角为15°，当大块炉

料难于熔化时，采用吹氧切割帮助熔化，为了防止搭桥，配合吹氧进行捣料，加快熔化速度，防止搭桥塌料砸断电极。

4.6.3炉料熔化过程中，应根据炉料情况适当补加渣料。

4.6.4炉料全部熔清后，搅拌取熔清样分析C、P、S、Cu、Mn、Mo，取样应具有代表性。

465熔清碳应保证氧化期脱碳量。

碳量不足时应用生铁增碳至符合要求，并搅拌均匀，再取样分析。

4.6.6熔化末期加入适量的石灰及碎矿石，提前造好碱度与FeO含量适当且流动性良好的泡沫渣，保持渣量在3%左右。

4.6.7熔化末期若磷含量较高，应流掉部分炉渣，做好前期去鳞操作。

4.7氧化期：

氧化期的任务是去鳞，除气和夹杂物，提高钢水的温度。

因此在低温下，提前去鳞，在高温下，借助于氧化去碳，造成熔池钢水沸腾，促使钢水中气体溢出和夹杂物上浮。

去碳只是手段，而不是目的，所以为了完成氧化期的任务，就必须有足够的温度，一定的脱碳量和脱碳时间。

吹氧氧化是提高温度，加快反应速度行之有效的方法。

4.7.1开始氧化的条件：

4.7.1.1炉料全部熔清后取样化验。

4.7.1.2碳符合所炼钢种熔清碳要求。

4.7.1.3炉渣流动性良好。

7.1.4钢水温度达到1570C以上。

4.7.2吹氧氧化的氧压为0.7—1.0Mpa，氧枪插入深度距炉渣面200mm左右，氧枪和钢水面的夹角为15°，并进行移动吹氧。

4.7.3用矿石和氧气进行综合氧化沸腾时，矿石的烘烤，块度应符合工艺要求,矿石分批加入，每吨钢水降低0.01%碳，加矿为1.2kg，矿石加入的间隔时间为5分钟

4.7.4吹氧氧化用氧量为每吨钢水每脱0.10%的碳约耗氧15m3左右

4.7.5在氧化期中，要保持高温沸腾均匀，自动流渣，当补加渣料时应去氧化渣，严禁产生大沸腾和抛钢现象。

4.7.6如起镁砂，应扒除部分或全部渣子，重造新渣。

4.7.7最后一批矿加工完或吹氧后，静沸腾5分钟后进行搅拌，取样分析C、

P,如达到工艺要求，加锰铁进行预脱氧，锰铁的加入量为配锰量的0.20%

4.7.8氧化期总渣量为炉料重的3—3.5%左右。

4.7.9扒渣条件：

4.7.9.1含碳量、含磷量符合工艺要求。

4.7.9.2钢水温度不应低于出钢温度。

4.7.9.3钢水沸腾静止。

4.7.9.4炉渣流动性良好，进行扒渣。

4.7.10扒渣应迅速、干净、以免钢水降温，吸气和回磷，同时要尽量不带出钢水。

4.7.11氧化期注意事项：

4.7.11.2脱碳速度，每分钟脱碳0.02—0.04%。

4.7.11.3取样要有代表性，样勺插入炉内中心。

4.7.12氧化期的电力要求，按附表进行配电操作。

4.8还原期

还原期主要任务是脱氧、脱硫，获得合适的化学成份和适宜的出钢温度。

温度是完成上述任务的主要因素。

4.8.1扒渣后迅速加入锰铁（配Mn达规格中限）和稀薄渣料，薄渣料占炉

料重量的0.8—1%，其配比为石灰：

萤石=5:

2.加完后进行搅拌，并开始封闭出钢口和电极孔。

4.8.2稀薄渣形成后，加还原造渣，其配比为石灰：

萤石：

碳粉：

电石=3:

1:

1:

1，重量为炉料重的1.2—1.5%，一次加完，封闭炉门，保持还原气氛20—30分钟左右，时刻注意炉内还原性气氛的良好性，及时用碳粉或碳化硅粉调节，对硫要求不高的钢种可以不加电石。

4.8.3还原期任务完成后，出钢前必须加硅铁粉破坏电石渣，用量为料重的

0.08—0.09%，分批加入，渣好后（渣白）取样分析钢水成份，根据分析结果调整各元素含量。

4.8.4良好的白渣形成后加入硅铁，配硅达到规格中限，加完硅铁后，要充分搅拌，经常看温度。

4.8.5加完硅铁到出钢的时间不大于15分钟。

4.8.6还原期渣量为3—3.5%。

487还原期要确保钢水的脱氧去气含量，严禁吹氧提温及使用大电压

488还原期电力曲线根据附表进行。

4.9出钢

出钢是电炉炼钢的最后一环，出钢过程中操作的好坏，直接影响到钢的质量。

4.9.1出钢应具有以下条件

4.9.1.1白渣流动性良好。

4.9.1.2化学成份调整合适，达到规格要求，加入的铁合金已全部熔化

4.9.1.3温度达到出钢温度（各钢种规定的浇注温度）。

4.9.1.4加硅铁后，取潮模样，收缩良好。

4.9.1.5出钢槽干燥清洁，出钢口放大，以使钢渣混出。

4.9.2出钢前，加铝量1.1—1.5kg/吨钢水（湿雨季可以加1.5kg/吨钢）加入包内预热，等待出炉。

4.9.3炉后取潮模样，收缩良好，方可浇注，并保存好备查。

4.9.4取样或测温前一定要进行搅拌，后方可进行。

4.9.5钢包充分烘烤，温度达到750C以上（颜色暗红色）。

4.9.6钢包从停止烘烤到出钢的时间间隔v5min。

4.9.7出钢过程中应达到如下要求：

497.2钢水流不得直接冲包壁，包柱。

4.9.7.3大口喷吐，钢渣混冲，防止钢水氧化，以利脱硫。

4.9.8出钢后在钢包内测温，并做好记录。

4.10浇注

4.10.1浇注前的准备

4.10.1.1浇注工必须熟悉本炉钢水材质、重量以及所浇铸件的数量、重量；

4.10.1.2清除浇注通道的不安全因素；

4.10.1.3检查砂箱卡子、锁箱螺栓是否紧固牢实；

4.10.1.4备好草灰、发热剂、干砂、引气材料、铁锨。

水管等用具；

4.10.1.5备好倒剩余钢水和渣子的地坑。

4.10.2操作要求

4.10.2.1钢水出炉后要在钢包中镇静5—10分钟再浇注（重要的合金钢铸件出钢后要吹氩精炼5分钟左右，吹氩压力为0.2—0.3Mpa），具体镇静时间长短应根据出钢温度、出钢降温、钢水在钢包中的降温以及要浇注的砂箱数来决定；参见下表

钢水量（T）

<15

V20

备注

出钢降温（C）

40—60

30—50

自然气温咼取下限、自然气温低取取上限，钢水量大取下限、钢水量小取上限；

钢水在钢包中降温速度（C

/分）

2—3

1.5—2.5

4.10.2.2浇注时钢包不能摆动，必须对正浇口杯，钢包底距浇口杯不得高于

150—200mm；

4.10.2.3按浇注顺序、工艺要求进行浇注；

4.10.2.4开始浇注后的第一个铸件应是较大的铸件，以便将包底部温度较低的

钢水及时放出，以保证能够关严注口，再浇小铸件，薄壁铸件和结构复杂的铸件，最后浇厚壁及结构简单铸件；

4.10.2.5浇注时，浇口杯应保持充满，并不得引起钢水飞溅或漩涡；

4.10.2.6浇注开始后应立即引火；

4.10.2.7浇注时若发生跑火，应将大流改为小流，但不能停流，当跑火不能封堵时，应停止浇注；

4.10.2.8浇注时如发生钢水猛烈沸腾，并从冒口连续喷出钢夜时，应立即停止浇注；

4.10.2.9浇注剩余钢水要返回炉内或倒入专门地坑中；

4.10.2.10浇注完毕，在砂箱上标注铸件名称、浇注时间、开箱时间；

4.10.3钢水总量浇注完1/4左右时，浇注试验棒，钢水的化学成份有疑点时

以试验棒的分析结果为准

5.0记录

5.1作好熔炼及浇注记录，含钢种、炉号等信息。